北京地铁SFM05型电动车组
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北京地铁 SFM05 型地铁列车 | |
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![]() 074号车组驶出西红门站 (2021年6月) | |
![]() 001号车组驶入安河桥北站 (2021年2月) | |
概覽 | |
類型 | B型地铁车辆 |
型號 | SFM05 |
原產國 | ![]() |
製造 | 南车青岛四方机车车辆 |
產量 | 86组 其中4号线53组,大兴线33组 |
車輛總數 | 516辆 |
車輛編號 | 001-040(一期车) 061-093(二期车) 041-053(三期车) |
製造年份 | 2008年(一期车) 2010年(二期车) 2013年(二期车) |
投入运营 | 4号线:2009年9月28日 大兴线:2010年12月30日 |
主要用戶 | 北京京港地铁有限公司 |
營運路線 | 4号线、大兴线 |
車輛基地 | 马家堡车辆段 龙背村停车场 南兆路车辆段 |
技術數據 | |
列車編組 | 3M3T |
UIC軸式 | 2′2′+Bo′Bo′+2′2′+Bo′Bo′+Bo′Bo′+2′2′ |
編組長度 | 117.88[1]m |
車輛長度 | 先头车:19380[1] mm 中间车:19000[1]mm |
車體宽度 | 2800[1]mm |
車體高度 | 3800[1]mm |
地板高度 | 1,100[1]mm |
車輛重量 | 先头车 30[1] t 中间动车 35[1] t 中间拖车 28[1]t |
編組重量 | 193t |
轴距 | 2200[1]mm |
轨距 | 1435mm |
轉向架 | 南车青岛四方机车车辆制 无摇枕式空气弹簧转向架 一期车:SDB-80 (B4) 二期车、三期车:SDB-80 (DX) |
車體材質 | SUS301 不锈钢[1] |
車門 | 全列均为南京康尼机电股份制 [2][3] 电控电动外挂密闭门(6×4 对) |
編組定员 | 1408 人 |
營運速度 | 70~80km/h |
設計最高速度 | 80km/h |
起動加速度 | 0~40 km/h:≥ 0.83 m/s² [1][4] 0~80 km/h:≥ 0.5 m/s² [1][4] |
常用減速度 | ≥ 1.0 m/s² [1][4] |
緊急減速度 | ≥ 1.2 m/s² [1][4] |
供電制式 | DC 750V(第三轨供电)[4][5] |
受流方式 | 上接触型集电靴 |
傳動方式 | 直-交 |
牽引電動機 | 庞巴迪运输制 MJC 220-1 [6] 鼠笼式三相异步交流牵引电动机(3×4 台) |
電動機功率 | 180 kW [6][7] |
牽引功率 | 2160 kW |
傳動比 | 7.611(137/18)[1][7] |
控制裝置 | 庞巴迪运输制 MITRAC TC1410 系列 IGBT-VVVF(1C4M1群方式,3组) |
驅動裝置 | 瓦特乌齿轮制 [7] 鼓形齿联轴节驱动装置 |
變速段數 | 牵引4段 常规制动7段+紧急制动1段 |
制動方式 | 再生制动(主) 闸瓦式电控空气制动[1](辅) 制动控制装置:克诺尔集团制 EP-2002 |
安全防護系統 | 泰雷兹集团制ATO装置与CBTC系统 SelTrac MS(GoA 2等级) |
其它事项 | |
外观設計 | ![]() |
北京地铁SFM05型电动车组是北京地铁的电动车组车款之一,目前在4号线和大兴线运营,配属于龙背村停车场、马家堡车辆段和南兆路车辆段。
简介
[编辑]SFM05型列车由原南车青岛四方机车车辆制造,共86组516辆,分三批次交付。
- 一期列车(001-040)于2006年5月签订供货合同[8][9],首两列车于2008年10月28日运抵北京地铁车辆厂[8],所有一期列车于2009年9月28日起上线运营。
- 二期列车(061-093)为大兴线列车,于2009年7月签订供货合同[10],2010年12月30日起上线运营。
- 三期列车(041-053)为4号线增购列车,于2011年启动采购工作[11],2013年12月27日起陆续上线运营[12]。
列车编组
[编辑]SFM05
←安河桥北方向 天宫院方向→
| ||||||
车辆编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
---|---|---|---|---|---|---|
车厢型号 | SFM05Tc | SFM05M0 | SFM05M1 | SFM05T0 | SFM05M2 | SFM05Tc |
集电靴 | 无 | 有 | 有 | 无 | 有 | 无 |
形式区分 | 0××Tc1 | 0××M1 | 0××M3 | 0××T3 | 0××M2 | 0××Tc2 |
Tc | M | M1 | T | M | Tc | |
动力单元 | 单元1 | 单元3 | 单元2 | |||
安装机器设备[4] | BAT | MCM (L) ACM (R) BR CP |
MCM (L) BR |
— | MCM (R) ACM (L) BR CP |
BAT |
车辆重量 | 30.0 t | 35.0 t | 28.0 t | 35.0 t | 30.0 t | |
额定载客量 | 226 人 | 244 人 | 226 人 | |||
MCM:电机逆变器箱;ACM:辅助逆变器箱 BAT:辅助蓄电池装置;BR:制动电阻装置;CP:电动空气压缩机 |
列车特点
[编辑]外观与内装
[编辑]列车采用整体承载内层筋板结构,车体材料以SUS301奥氏体不锈钢为主,外板采用符合欧洲EN 10088标准的EN1.4318材料,牵引梁和枕梁由高耐侯钢制成,车体整体具有强度刚度好、抗冲击性好、耐腐蚀、熔点高、外表无涂装、维护方便等优点[1]。
- 一期列车的车头装饰有京港地铁标志和一条青色饰带,应急逃生门下方喷涂白色“北京”二字,车号标示于车头下方靠近排障器两端的位置,不易发现。
- 二期列车的车头无京港地铁标志,而是喷涂红色“北京”二字,车号标示于应急逃生门下方。
- 三期列车与一期列车相比,取消了京港地铁标志处的青色饰带,“北京”二字为红色,且字体略大。
每列车的两端都拥有紧急出口,并且每节车厢均设有紧急通风窗口。2019年起,部分车厢的座椅被拆除,并被改造为方便残障人士的多功能区域[13][14]。
-
一期列车:4号线前期型
(001-040) -
二期列车:大兴线用车
(061-093) -
三期列车:4号线后期型
(041-053) -
列车内部
车门系统
[编辑]每节车厢共4对车门,均为双开电动电控外挂密闭门,每扇净宽1300 mm,净高1800 mm,实现了外挂门与密闭门的优势互补[1][2][3]。
- 外挂密闭门既具有普通外挂门的可靠、操作简单等优点,又解决了普通外挂门密封不良的问题。
- 车门在关闭过程中,遇到直径 ≥10 mm 的障碍物时,关门动作即自动停止 , 最大限度地保障了乘客的安全。
- 车门采用螺杆锁螺母的LS制动器,可靠性高、噪声低、运动特性好,实现了车门“无锁而闭”的目标。
车钩与转向架
[编辑]列车采用的SDB-80型转向架以轻量化、低横向刚度为特色,采用钢板焊接H型构架、迷宫式轴箱、双列圆柱滚子整体自密封轴承和整体辗钢轮,在保持良好运行性能的同时尽可能减小振动噪声。转向架的一系悬挂采用轴箱橡胶弹簧,减轻了车辆通过曲线时的横向力,从而改善了列车在曲线上的运行性能;二系悬挂采用无摇枕空气弹簧,以改善列车的乘坐舒适性。[1]
列车的两端及单元之间设有半自动车钩,实现不同列车间的自动连挂,其余的节与节之间则设有半永久牵引杆,使整列车的各节车厢在运行时成为一个整体。[15]
牵引及辅助系统
[编辑]列车的牵引及辅助供电系统由庞巴迪运输提供,除牵引电机采用自通风外,电机逆变器和辅助逆变器均采用强迫通风,因此极大减轻了设备重量[1][4]。
- 高压箱:位于每节中间动车下方,内含充电回路、高速断路器、选择开关、电压继电器、电流接触器等,每列车三台高压箱中的一台具有扩展供电功能[16]。
- 电机逆变器箱:位于每节中间动车下方,内含电机逆变器模块、充电回路、线路滤波器、接地故障传感器等;每台电机逆变器箱的输出电压为 3AC 0~585 V,持续输出电流为 3AC 892 A,最大输出电流为 3AC 1320 A,以1C4M1群方式驱动其所在车厢的四台牵引电机[1][4][17]。
- 辅助逆变器箱:位于每列车的2车厢和5车厢下方,内含辅助逆变器模块、充电回路、过压保护电阻等;每台辅助逆变器箱的额定输出容量为 160 kVA,将线网的直流高压转换为 3AC 380 V 的交流低压和 DC 110 V 的直流低压,为列车的空调、蓄电池、空气压缩机等设备供电[1][4][18][19]。
列车摒弃了传统的高压母线重联供电模式,使用备用制动供电模式进行能量回收。当列车通过断电区时,若检测到无外部电源供电,列车智能管理系统会通知车辆牵引系统进入轻微制动模式,通过制动将列车的部分动能转化为电能为列车供电。此方案在减少了母线配线和控制设备的同时,增加了列车可以承受的断电区长度。[1]
列车还采用了蓄电池供电牵引技术,每节先头车下方各安装一套碱性镍镉蓄电池组,每套蓄电池组由39个容量180 Ah的蓄电池单元构成,两套蓄电池组可保证列车在供电中断时仍能继续运行1 km以上。[1][19][20][21]
制动系统
[编辑]列车采用克诺尔集团制 EP2002 模拟式电空制动系统,由 VV120 空气压缩机及其配套电机、双塔干燥器、总风缸及制动风缸、网关阀、智能阀、辅助控制板等组成,具有再生制动和故障检测功能,且系统内组件的尺寸和重量相较于传统方案均有所减小,便于安装和维修[22]。
不过由于控制软件的问题,列车在启动、制动时可能会出现突然抖动的状况。
空调系统
[编辑]列车采用由广州中车轨道交通空调装备提供的空调系统(以 R407C 为制冷剂)。每节车厢的车顶两端各安装一台制冷量29 kW、通风量4000 m3/h的 DL29 系列空调机组[23],其中一期列车使用的 DL29E 和二期列车使用的 DL29H 的差异如下[24]:
空调机组 | 空调使用的压缩机 | ||||
---|---|---|---|---|---|
型式 | 重量 | 输入功率 | 制冷剂注入量 | 制造商 | 型式 |
DL29E | 640 kg | 约 15 kW | 2×4 kg | 日本三菱 | ZEN100YZA-C |
DL29H | 598 kg | 约 14 kW | 2×3.8 kg | 美国谷轮 | ZRH72KJE-TFD-650 |
空调系统充分利用列车控制网络的优势,依托先进的网络操作平台,简化了司机操纵台和列车布线的设计,促进了系统的集成化;当控制网络出现故障时,空调系统仍可通过司机的简单操作,按照某一功能方式正常运行,确保了列车的舒适性[25]。
乘客信息系统
[编辑]- 每节车厢设有8块LED闪灯图,显示列车的运行方向、下一站、换乘站及线路、终点站等信息[26]。
- 每节车厢设有紧急报警通话装置,方便乘客在紧急情况下与司机通话[26]。
- 列车的广播系统可根据车厢背景噪声大小进行自动、连续的音量调节,保证客室扬声器的输出音量始终高于客室背景噪声5~10 dB,且任何时候都小于95 dB[26]。
- 车门附近设有LCD显示器,显示当前日期及时间、列车运行方向和下一站,并播放本地视频节目[26]。
事故
[编辑]- 2010年3月23日21时23分,一列SFM05型列车在动物园站因制动系统故障而延迟发车,至21时38分才将故障排除[27]。
- 2011年9月15日7时41分,一列SFM05型列车由于车载信号出现不稳定情况,列车转换为人工驾驶模式后运行至侧线退出服务,导致后续部分列车的运行速度受到影响[28]。
- 2013年1月19日6时57分,一列SFM05型列车出现受流器接地及拉弧现象,导致出现大量烟雾,在约半小时后故障排除[29]。
- 2014年5月3日10时左右,SFM05型列车的011号车组在马家堡车辆段调试时,因制动系统失效,冲进马家楼桥东侧与草桥东路交叉路口的绿地,所幸未造成人员伤亡[30][31]。
- 2015年10月26日18时30分,SFM05型列车的072号车组在角门西站至公益西桥站区间临时停车时,有乘客触动紧急报警装置,导致列车在多种运行模式下无法重新启动[32];072号车组于19时13分在公益西桥站清客完毕[33],被046号车组推进至新宫站侧线,公益西桥站的滞留乘客改由071号车组载乘[32]。该事故导致当晚4号线的四十多趟车次出现不同程度的晚点现象,最大晚点达到近一小时[32]。
- 2017年4月19日6时45分,SFM05型列车的046号车组在清源路站至黄村火车站区间突发故障,至8时03分才将故障排除[34],期间列车的运行间隔加大,义和庄站至天宫院站间采取单线双向运行模式[35]。
- 2018年11月8日8时27分,一列SFM05型列车在陶然亭站至菜市口站区间发生车载设备故障,于8时31分在菜市口站清客退出运营[36]。
- 2019年9月9日14时16分,一列SFM05型列车在北宫门站至西苑站区间突发故障,导致后续列车的运行间隔加大,故障列车在14时30分退出运营正线[37]。
参考资料
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- ^ 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.10 1.11 1.12 1.13 1.14 1.15 1.16 1.17 1.18 1.19 1.20 1.21 1.22 1.23 1.24 1.25 马云双; 刘玉文. 北京地铁4号线地铁车辆. 机车电传动. 2010, (4): 43-48.
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